จีนเปิดตัวต้นแบบรถไฟความเร็วสูงที่เร็วที่สุดในโลก

เมื่อวันที่ 29 ธันวาคม 2567 รถไฟหัวกระสุน CR450 ขบวนต้นแบบ ซึ่งเป็นรถไฟความเร็วสูงที่เร็วที่สุดในโลก ด้วยความเร็วในการทดสอบสูงสุด 450 กม./ชม. และความเร็วในการปฏิบัติการ 400 กม./ชม. ได้เปิดตัวในกรุงปักกิ่ง

รถไฟหัวกระสุน CR450 เร็วกว่ารถไฟความเร็วสูง CR400 ฟู่ซิงที่ให้บริการอยู่ด้วยความเร็ว 350 กม./ชม. อย่างเห็นได้ชัด นี่คือความลับเบื้องหลังของความเร็วที่สูงกว่า

พลังที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น

รถไฟความเร็วสูงวิ่งได้เร็วเนื่องจากแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล CR450 ซึ่งใช้มอเตอร์ลากจูงแม่เหล็กถาวร มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานเพิ่มขึ้นกว่า 3 เปอร์เซ็นต์เมื่อเปรียบเทียบกับ CR400 ซึ่งใช้มอเตอร์ลากจูงแบบอะซิงโครนัส ด้วยกำลังไฟฟ้าที่มากขึ้นทำให้รถไฟวิ่งได้เร็วขึ้น

ความต้านทานต่ำกว่า

เมื่อรถไฟความเร็วสูงเร่งความเร็ว แรงต้านอากาศพลศาสตร์จะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณตามความเร็ว เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้นถึง 400 กม./ชม. แรงต้านจะเพิ่มขึ้น 30 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งหมายความว่าพลังงานส่วนใหญ่ที่สร้างโดยมอเตอร์ลากจะถูกใช้ไปกับการต่อสู้กับแรงต้านอากาศ ด้วยการออกแบบที่สร้างสรรค์ CR450 จึงสามารถลดแรงต้านการทำงานลงได้ถึง 22 เปอร์เซ็นต์

น้ำหนักเบากว่า

น้ำหนักที่เบากว่าเป็นสิ่งสำคัญสำหรับรถไฟความเร็วสูง CR450 ลดน้ำหนักลงมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับ CR400 โดยอาศัยการนำวัสดุใหม่มาใช้ เช่น วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์และโลหะผสมแมกนีเซียม รวมถึงเทคนิคการปรับปรุงโครงสร้าง

ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น

นอกจากความเร็วสูงแล้ว การเบรกที่มีประสิทธิภาพยังมีความสำคัญสำหรับรถไฟความเร็วสูงอีกด้วย ปัจจุบัน CR450 ใช้ระยะทางเพียง 6,500 เมตรในการจอดอย่างสนิทจากความเร็ว 400 กม./ชม. ซึ่งเท่ากับระยะเบรกของ CR400

ฉลาดยิ่งขึ้น

CR450 มาพร้อมระบบตรวจสอบและวินิจฉัยอัจฉริยะ ซึ่งช่วยให้รถไฟสามารถรวบรวมข้อมูล เช่น อุณหภูมิและแรงดันเพลาจากสถานีตรวจสอบกว่า 4,000 แห่งแบบเรียลไทม์ เทคโนโลยีขั้นสูงนี้ทำให้รถไฟสามารถจดจำ ประเมิน และกำหนดการกระทำได้ด้วยตัวเอง

นอกจากนี้ CR450 ยังนำสัญญาณการส่งสัญญาณเครือข่ายที่ไวต่อเวลามาใช้ใหม่ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์เพิ่มขึ้น 10 เท่า ทำให้การสื่อสารระหว่างระบบต่าง ๆ บนรถไฟสะดวกยิ่งขึ้น และเพิ่มความแม่นยำในการควบคุม

ในปี 2561 ไชน่า เรลเวย์เปิดตัวการวิจัยทฤษฎีพื้นฐานและเทคโนโลยีสำคัญสำหรับรถไฟความเร็วสูงที่วิ่งด้วยความเร็ว 400 กม./ชม. ตามด้วยการเริ่มต้นความพยายามในการพัฒนาในปี 2564

ตามที่ หลี หย่งเชิ่ง ผู้บริหารของฝ่ายวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และเทคโนโลยีสารสนเทศของไชน่า เรลเวย์เปิดเผย การสร้าง CR450 ให้สำเร็จลุล่วงนั้น เป็นไปได้ด้วยข้อมูลที่รวบรวมมาจากการทดสอบเส้นทางอย่างครอบคลุมระยะทางกว่า 200,000 กิโลเมตร รวมถึงการคำนวณแบบจำลองกว่า 1,000 ครั้ง และการทดสอบภาคพื้นดินกว่า 1,000 ครั้ง

แหล่งข่าวระบุว่า ทีมวิจัยและพัฒนาของ CR450 ได้ทำการทดลองมากกว่า 100 ครั้งเพื่อศึกษาว่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของขบวนรถไฟได้รับผลกระทบจากความเร็วที่เพิ่มขึ้นอย่างไร พวกเขาได้รวบรวมข้อมูลคุณลักษณะต่าง ๆ ในบริบทความเร็วและสภาพแวดล้อมการทำงานที่แตกต่างกัน เช่น สะพาน อุโมงค์ และทางโค้ง ซึ่งช่วยวางรากฐานที่มั่นคงสำหรับการพัฒนาขบวนรถไฟความเร็วสูง CR450

ด้วยการเปิดตัวต้นแบบรถไฟความเร็วสูง CR450 จีนได้สร้างบรรทัดฐานระดับโลกด้วยการกำหนดระบบมาตรฐานสำหรับการดำเนินการเชิงพาณิชย์ของรถไฟความเร็วสูงที่วิ่งด้วยความเร็ว 400 กม./ชม.

เจ้าหน้าที่ไชน่า เรลเวย์เปิดเผยว่า บริษัทมีแผนจะดำเนินการทดสอบและประเมินเส้นทางต่าง ๆ สำหรับต้นแบบเพื่อตรวจสอบตัวชี้วัดทางประสิทธิภาพเพิ่มเติม เพื่อให้เริ่มดำเนินการเชิงพาณิชย์ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น